（10分）如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d＝40 cm.電源電動(dòng)勢(shì)E＝24 V，內(nèi)電阻r＝1 Ω，電阻R＝15 Ω.閉合開關(guān)S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0＝4 m/s豎直向上射入板間．若小球帶電荷量為q＝+1×10－2 C，質(zhì)量為m＝2×10－2 kg，不考慮空氣阻力．那么，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為多大時(shí)，小球恰能到達(dá)A板？此時(shí)電源的輸出功率為多少？ (取g＝10 m/s2)

8Ω；23W

解析試題分析：小球進(jìn)入板間后，受重力和電場(chǎng)力作用，且到達(dá)A板時(shí)速度為零．
設(shè)兩板間電壓為UAB，由動(dòng)能定理得
    
解得          （4分）
滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U=UAB=8V        （1分）
設(shè)通過滑動(dòng)變阻器的電流為I,由閉合電路歐姆定律得：
         （2分）
滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為R滑=U/I=8Ω     （1分）
電源的輸出功率P=I2(R+R滑)=23W         （2分）
考點(diǎn)：動(dòng)能定理，閉合電路歐姆定律，電功率

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，電阻R1＝8Ω，電動(dòng)機(jī)繞組電阻R0＝2Ω，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，電阻R1消耗的電功率是2.88W；當(dāng)電鍵閉合時(shí)，電阻R1消耗的電功率是2W，電動(dòng)機(jī)剛好正常工作。若電源的電動(dòng)勢(shì)為6V。求：

（1）電源內(nèi)阻r；
（2）當(dāng)電鍵K閉合時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作的電壓和功率；
（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)輸出的機(jī)械功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌傾角為θ，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)軌中接入電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的直流電源．電路中有一阻值為R的電阻，其余電阻不計(jì)，將質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的導(dǎo)體棒由靜止釋放， 求導(dǎo)體棒在釋放瞬間的加速度的大�。�

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（15分）如圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L=0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ=37º，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E=4.5V、內(nèi)阻r=0.50Ω的直流電源�，F(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m=0.04kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止。導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0=2.5Ω，金屬導(dǎo)軌的其它電阻不計(jì)，g取10m/s2。已知sin37º=0.60， cos37º=0.80，試求：

⑴通過導(dǎo)體棒的電流；
⑵導(dǎo)體棒受到的安培力大��；
⑶導(dǎo)體棒受到的摩擦力的大小。

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

(12分)在圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝6 V，內(nèi)阻r＝1.　D為直流電動(dòng)機(jī)，其電樞線圈電阻R＝2，限流電阻R′＝3.當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電壓表示數(shù)為0.3 V．求：

（1）通過電動(dòng)機(jī)的電流是多大？
（2）電動(dòng)機(jī)輸入的電功率、轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃康墓β屎洼敵鰴C(jī)械功率各是多少？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

有一個(gè)直流電動(dòng)機(jī)，把它接入0.2V電壓的電路時(shí)，電機(jī)不轉(zhuǎn)，測(cè)得流過電動(dòng)機(jī)的電流是0.4A；若把電動(dòng)機(jī)接入2.0V電壓的電路中，電動(dòng)機(jī)正常工作，工作電流是1.0A。求電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的輸出功率多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（8分）如圖所示，一電動(dòng)機(jī)與一電阻R串聯(lián)接在電源上，電源電動(dòng)勢(shì)E=20V，內(nèi)電阻r=1Ω，用理想電壓表測(cè)出電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為10V，已知電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻RM=1Ω，電阻R=9Ω，試計(jì)算：

（1）電動(dòng)機(jī)輸入功率；
（2）電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率；
（3）電源的總功率

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科目：高中物理 來源： 題型：計(jì)算題

（10分）交流發(fā)電機(jī)矩形線圈邊長(zhǎng)ab="cd=0.4" m，bc="ad=0.2" m，共50匝，線圈電阻r="1" Ω，線圈在B="0.2" T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，繞垂直磁場(chǎng)方向的軸OO′以200 rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，外接電阻R=7Ω，如圖所示。求：

（1）從圖示位置開始計(jì)時(shí)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式；
（2）電壓表讀數(shù)；
（3）電阻R上的電功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)習(xí)小組通過實(shí)驗(yàn)來研究電器元件Z的伏安特性曲線。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中測(cè)得電器元件Z兩端的電壓與通過它的電流的數(shù)據(jù)如下表

U/V
0.00
0.20
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
I/A
0.000
0.050
0.100
0.150
0.180
0.195
0.205
0.215
 
現(xiàn)備有下列器材：
A．內(nèi)阻不計(jì)的6V電源；
B．量程為0～3A的內(nèi)阻可忽略的電流表；
C．量程為0～0.6 A的內(nèi)阻可忽略的電流表；
D．量程為0～3V的內(nèi)阻很大的電壓表；
E．阻值為0～10Ω，額定電流為3A的滑動(dòng)變阻器；
F．電鍵和導(dǎo)線若干。
（1）這個(gè)學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)中電流表選（填器材前面的字母）

（2）請(qǐng)你從下面的實(shí)驗(yàn)電路圖中選出最合理的一個(gè)
（3）利用表格中數(shù)據(jù)繪出的電器元件Z的伏安特性曲線，如圖所示，分析曲線可知該電器元件Z的電阻隨U變大而（填“變大”、“變小”或“不變”）；

（4）若把用電器Z接入如圖所示的電路中時(shí)，電流表的讀數(shù)為0.150A，已知A、B兩端電壓恒為2V，則定值電阻R0 阻值為_______Ω。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

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